现代机械设计的创新方法探究

    易汉江 刘宏

    摘要:现代机械设计作为一门复杂的学科,其核心就在于创新,创新是现代机械设计的灵魂。工业的飞速发展离不开现代机械设计的创新。只有创作出更多高质量、跟随时代发展的产品,才能推动工业的前进,促进社会的发展。本文通过研究现代机械设计的创新方法,希望对现代机械设计的发展提供一些有用的建议。

    关键词:现代机械;设计;创新

    第三次工业革命发生以后,人们对机械行业的重视程度也越来越高。在现代社会中,任何行业的发展都离不开创新,机械行业也不例外。在机械领域,人们只有大胆地向传统的机械设计理念提出挑战,与时俱进,不断地运用创新的设计理念,才会促进机械行业飞跃性发展。

    1 现代机械设计创新的重要性

    作为一个经济大国,如果我国只将目标放在机械的制造数量上,只是不断追求生产出更多的产品,而不注重机械设计和机械设计的创新,掌握不了机械领域的中心技术,那么我国的机械行业依然不会得到突破性的发展。除此之外,还应该加强培养更多专业从事机械结构设计创新的人才。现代社会是一个人才社会,各行各业都要有真正精通该行业的人才。机械设计领域只有有了更多的专业从事创新的人才,才能从根本上促进我国现代机械设计的发展,推动科技的进步,提高我国的机械科技水平,甚至有希望超越一些西方发达国家的水平,在世界经济发展史上,占有更重要的地位和发挥更大的作用。

    2 现代机械设计创新的特色

    与传统的机械相比,现代机械设计的创新应该具有以下几个特点。

    第一,现代机械应该比传统机械拥有更高的性能和更简单的结构,运用多种高科技,密切关注时代的需求,实现对现代机械的综合利用。第二,在降低成本的同时提高效率,既有利于获得更高的收益也有助于提升工作的整体质量。第三,在当今社会,现代机械运用的范围和对象越来越广,这就要求现代机械产品具有更多更强大的功能和更好的柔韧性,这样才会拥有更好的发展前景。

    3 现代机械设计的创新方法探究

    3.1 现代机械设计的创新理论

    现代机械设计是一种将理论基础和实践知识相结合的活动,设计者通过丰富的想象力和创造力,在原有的科技成就基础上设计出更实用、更富于创造性的产品来更好地为社会和人民服务。机械设计创新理论是一门涉及多方面理论知识的十分复杂学科。首先要求专业的设计人员必须具备机械设计学理论、认识科学、认识哲学、设计方法学、发明学等多种学科的相关知识,通过运用高科技手段,设计出符合社会发展和人们需求的产品。现代机械设计主要分为方案结构设计、运动设计和动力学设计三个部分。设计者只有把握好这三个部分之间的关系,结合客户的需求,运用创新思维,才能设计出好的产品。

    3.2 机械设计人员应当具备创新理念

    专业而又具有创新思维的机械设计人员才是推动现代机械设计发展的根本。一个合格的设计人员应当将创新思维和创新理念运用到工作的方方面面中,这样才能推动机械设计领域的巨大变革。所谓的创新理念,主要指的是以下几个方面:

    第一,指的是创新的独创性。即敢于打破常规,不受传统理念的制约,追求更合理、更符合时代需求的创新。第二,是指创新在适应市场方面以及可生产性方面。不管什么创新,都必须符合市场的需求,具有实用性。第三,突破性。这是指设计人员要善于改变原有的定向思维,善于发现新的事物,勇敢地提出新的原理。第四,创新的联动性。创造性思维作为一种联动性思维,要求我们在考虑问题时要全面、周到,从不同角度、不同方面考虑,不能限制思维,出现考虑不周全的现象。

    3.3 机械设计的优化设计

    优化设计是现代机械设计创新方法中最先进、最合理、最符合时代要求的一种方法,它以最优化数学理论和现代计算机技术为基础,考虑充分,计算精准。我国在优化设计方面的研究有了很大进展,但不足之处仍然存在,这种先进的方法并未应用到所有的设计领域,依然有待推广。优化设计方法可以帮助我们考虑问题更加充分全面,使我们获得更加精准的设计数据,在不久的将来,这种方法将会成为机械设计创新中最重要的一种方法。

    3.4 机械设计的变型设计

    机械设计的变型设计是指通过对原产品的新开发,调整产品的一些参数,设计出更符合使用者要求的产品的一种设计方法。机械产品三维参数化变型设计是变型设计方法中的一种,图涵盖的参数范围广,设计更加成熟、先进,更是突破了以往的设计模式,推动了机械设计的创新。

    3.5 国外机械设计创新方法的参考

    同国内的相比,国外的机械设计创新发展得更早更成熟。我们应当借鉴国外有用的经验,来发展本国的机械设计创新。国外目前取得一定成效的设计方法主要有三种:分别是普适设计理论、公理化设计理论和三次设计法理论。这三种理论各有千秋,我国应当在结合本国实际情况的基础上,有选择地借鉴这些方法。

    4 总结

    我国机械行业的发展离不开设计,设计又与创新紧密相连,因此,现代机械设计创新方法就成为了一门十分重要的学科。设计人员要勇于打破传统设计理念,打破惯性思维,运用科学高效的设计创新方法,设计出更多、更先进、更符合时代需求的机械产品,更好地服务于社会和人民。